超声射流冷却下CO+离子激光诱导荧光激发谱研究

0 下载量 86 浏览量 更新于2024-09-05 收藏 1.28MB PDF 举报
"超声射流下12C16O+离子A2Π1/2,3/2─X2Σ+激光诱导荧光激发谱的实验研究" 这篇论文涉及的是分子光谱学领域的研究,具体是关于超声射流冷却下的CO+离子的激光诱导荧光(Laser-Induced Fluorescence, LIF)激发谱。实验采用了一束波长为230.1纳米的激光,通过(2+1)共振增强多光子电离(REMPI)技术,首先激发超声射流中的CO分子,将其转化为基电子态X2Σ+的CO+离子。REMPI是一种高分辨率的光谱技术,它利用多光子过程来激发分子,使得分子达到所需的激发态。 接着,研究者引入了另一束可调谐激光,用于将CO+离子进一步激发至A2Π1/2,3/2态。当这些离子在激发态下退激发时,会发射出荧光。通过光电倍增管(PMT)探测到这些荧光信号强度随激发光波长的变化,从而得到CO+离子A2Π1/2,3/2─X2Σ+电子态跃迁(0,0)和(1,0)带的LIF激发谱。这两个带分别对应于不同的能级跃迁。 实验结果展示了在487-493纳米和453-459纳米的波长范围内,CO+离子的激发谱信息,为研究离子光谱提供了一种新的实验手段。这一技术的实施对于理解离子的光谱特性,尤其是在高分辨率光谱测量方面具有重要意义。 与传统的光电子能谱相比,激光诱导荧光的优势在于其可以提供更高分辨率的光谱信息,特别是在研究离子的电子激发态方面。尽管光电子能谱在获取离子基态信息上表现出色,但分辨率相对较低。而PFI-PE、ZEKE和MATI等新型光谱技术虽然具有极高的分辨率,但它们通常只能研究离子的基电子态,而非电子激发态。 这项研究不仅扩展了我们对CO+离子光谱特性的认识,还展示了射流冷却技术在制备量子态选择的离子方面的潜力,这对于未来的分子离子光谱研究具有指导意义。此外,这也为研究其他三原子分子离子的光谱和动力学提供了实验基础,如N2O+、CS2+、SO2+和H2S+等。该研究对深入理解和探索离子的结构与动力学行为有着重要的科学价值。